?
Реализация автоматного подхода к программированию на основе ОА-парадигмы
В статье приводится описание программной и аппаратной реализации автоматов различных типов на базе объектно-атрибутного (ОА) подхода к организации вычислительного процесса, относящегося к классу data-flow (вычисления с управлением потоком данных). ОА-вычислительная система представляет собой совокупность функциональных устройств (ФУ), производящих обработку информации и обменивающихся между собой простейшими токенами, состоящими из данных или указателя и идентификатора (атрибута). ФУ, реализованные программно или аппаратно, по атрибуту токена идентифицирует полученные ими данные. Отметим, что в ОА-подходе для описания алгоритма работы ФУ уже использовался автоматный формализм. Однако создание достаточно сложных автоматных ОА-программ и ОА-устройств в виде одного ФУ нерационально, т.к. ФУ должно быть максимально простым (в противном случае эффективность применения ОА-подхода резко снижается). Поэтому в статье было введено новое понятие – ОА-автомат. ОА-автомат – это совокупность ФУ, работающих по принципам dataflow, которая реализует функциональность автомата (вычислительного процесса с явно выделенными состояниями). В результате исследования были разработаны структура, состав и принцип синхронизации детерминированного и недетермированного, абстрактного и структурного ОА-автоматов, а также разработаны приемы автоматной декомпозиции вычислительной задачи (вложенный и вызываемый автоматы), позволяющие значительно облегчить создание сложных ОА-программ и ОА-устройств, работающих по автоматному принципу. В статье также приведена разработанная автором формализация структурного, вложенного и вызываемого автоматов. Теоретические наработки, приведенные в статье, были приманены на практике. ОА-автомат нашел практическое применение и хорошо себя зарекомендовал при создании компилятора ОА-языка программирования. ОА-язык применяется для управления вычислениями и описания формата данных в ОА-вычислительной системе. В настоящий момент были также программно реализованы нетедерминированный и структурный ОА-автоматы.